Кромочные потери в решетке

На практике кромочные потери в решетке оцениваются относительной величиной — коэффициентом кромочных потерь [c.46]

На основании полученных опытных данных могут быть сделаны некоторые суждения о коэффициенте кромочных потерь в решетках с криволинейными выходными кромками лопаток. [c.48]

Влияние толщины выходных кромок сопловой решетки Акр на характеристики ступеней исследовалось на ступенях № 6, 7, 8 и 9 (табл. 12-1). Ступени испытывались с одной рабочей решеткой и постоянными зазорами в проточной части. При работе турбинной ступени на влажном паре картина обтекания кромок сопловой решетки заметно изменяется. Пленка жидкости, образующаяся на поверхности сопловых лопаток, обладает большей вязкостью. Это приводит к смещению по потоку точек отрыва пленки со стороны спинки и вогнутой поверхности и соответственно к уменьшению ширины кромочного следа. Кромочные потери в решетках с толстыми выходными кромками при работе на влажном паре уменьшаются по сравнению с этими же потерями на перегретом паре (см. гл. 11). [c.331]

Кромочные потери в решетке 108, 118 Л [c.892]

КРОМОЧНЫЕ ПОТЕРИ В РЕШЕТКАХ [c.486]

Учитывая, что реальная среда полидисперсная и что расчетная методика не учитывает процессов дробления и коагуляции, сходимость опытных и расчетных значений можно признать удовлетворительной. При этом необходимо учесть дополнительно кромочные потери, так как коэффициент профильных потерь в решетке [c.108]

Следует отметить, что рассмотренные здесь оба метода расчета позволяют определять профильные потери в решетках, составленных из профилей с бесконечно тонкими выходными кромками. Для определения расчетным путем профильных потерь в решетках лопаток с кромками конечной толщины необходимо привлечение дополнительно опытных материалов о влиянии толщины и формы выходных кромок на величину потерь в следе. Указываемое в литературе иногда мнение [ 12 ], что метод Л. Г. Лойцянского учитывает и кромочные потери, является ошибочным. Использованное в методе соотношение Сквайра и Юнга между (6 )" и 6 получено на основании исследования следа за изолированными профилями крыла самолета с практически бесконечно тонкой выходной кромкой очень мало При этом характер обтекания [c.44]

В случае отсутствия опытных данных о кромочных потерях в рассматриваемой решетке оценка величины этих потерь может быть выполнена расчетным путем. [c.46]

Решетки с прямолинейными выходными кромками лопаток в практике турбостроения имеют ограниченное применение. На этих данных здесь остановились в основном в связи с тем, что разработанная при исследовании кромочных потерь в следе за пластинами методика позволяет определять опытным путем t, p со сравнительно высокой точностью. Эта методика, естественно, применена при определении кромочных потерь за выходными кромками в решетках. [c.48]

Влияние числа Рейнольдса на характеристики решеток, как показывают многочисленные исследования, особенно велико при отрывном обтекании спинки профиля или при наличии утолщенной выходной кромки. При безотрывном течении для хорошо спрофилированных решеток потери энергии в широком диапазоне числа Re остаются практически постоянными (рис. 4-10,а). Уменьшение числа Re, подсчитанного по параметрам за решеткой и хорде профиля как для перегретого, так и влажного пара приводит к незначительному росту коэффициентов потерь до Re 2-10 l Дальнейшее уменьшение Re приводит к некоторому снижению потерь, что связано с переходом турбулентного пограничного слоя в ламинарный. Рост кромочных потерь в этом случае влияет на изменение суммарных потерь в меньшей степени. [c.89]

Для турбин влажного пара целесообразно выбрать шаг сопловых решеток увеличенным на 5— 10% ио сравнению с оптимальным шагом решеток для перегретого пара. Это приводит к уменьшению потерь в решетке и доли кромочных следов с крупнодисперсной влагой, [c.95]

При выравнивании потока за решеткой возникают потери кинетической энергии, составляющие вторую часть профильных потерь в решетках (кромочные потери). [c.458]

Потери энергии в решетках возрастают при течении влажного пара вследствие увеличения трения в водяной пленке, разгона капель, трения между фазами, увеличения кромочного следа и дополнительного завихрения потока по концам лопаток. Потери на влажность обычно выделяются особо и будут рассмотрены отдельно. [c.107]

Общий характер таких исследований заключался в определении экономических качеств процесса обтекания заданной решетки заданных профилей с изучением изменяемости профильных, кромочных и концевых потерь в зависимости от угла входа потока на решетку как главного влияющего фактора и других факторов, влияющих на величину указанных потерь в меньшей степени. К числу последних со стороны потока рабочего агента следует причислить значения Re и М, а со стороны конструктивных элементов решетки — значения относительного шага профилей, высоты лопаток в решетке и толщины выходной кромки лоиаток. [c.189]

В последней формуле индекс н в числителе показывает условия, при которых наша решетка работает в действительности (натурные условия), индекс г в знаменателе указывает на условия, для которых построен график изменяемости профильных потерь. Мы придали подстрочный значок пр исправленному (откорректированному) коэффициенту потерь. Этот значок показывает, что величина учитывает профильные и кромочные потери течения. [c.198]

Большую роль играет выходная часть лопаточного профиля, толщина и форма выходной кромки лопатки и, конечно, вся предыстория потока, поскольку выходящий из канала поток, включая и его часть, называемую пограничным слоем, на выходе получили структуру, образованную процессом течения в межлопаточных каналах. В основном за решеткой происходит выравнивание поля скоростей потока, размыв вихревых кромочных следов невозмущенной частью потока. По мере удаления контрольного сечения потока от выходного сечения решетки параметры потока в сечении меняются, выравниваясь. Главным фактором такого выравнивания является основное движение потока вдоль оси машины. Поскольку в осевом зазоре поток предоставлен самому себе и воздействий на него со стороны лопаточного аппарата нет, теоретическое рассмотрение движения за решеткой, в зазоре, весьма сложно. Столь же сложны и условны и попытки экспериментального изучения потока в пространстве осевого зазора. Поэтому наибольшее значение в технике расчета кромочных потерь имеют эмпирические формулы самого простого вида. [c.243]

Имея заданным лопаточный канал в решетке, рассчитав пограничный слой при заданных режимах течения, получим и сможем воспользоваться формулой (464) для расчета коэффициента кромочных потерь. [c.245]

В состав профильных потерь как для перегретого, так и для влажного пара входят потери в кромочном следе. Скорости в нем малы по сравнению с их величиной в ядре потока. Выравнивание поля скоростей за решеткой сопряжено с потерями для перегретого и влажного пара. В обоих случаях потери возрастают с удалением от решетки. Меняются и профильные потери в зависимости от расстояния между выходными кромками лопаток и измерительной плоскостью. При однофазном потоке практически уже на расстоянии 0,5 хорды поток достаточно хорошо выравнивается [14]. [c.198]

В той же решетке при Mi 0,9 и прежней степени влажности дополнительные потери возросли до 2,7%. Повышение скорости потока оказало значительное влияние на потери, в том числе — в кромочном следе. Они зависят также от степени влажности [c.201]

При определении влияния толщины выходных кромок на коэффициент потерь энергии в настоящее время наиболее надежно пользоваться опытными данными, полученными при продувке соответствующей решетки на аэродинамическом стенде. Попытки определить влияние толщины выходных кромок при испытании ступени в экспериментальной турбине не могут быть оправданы. Кромочные потери составляют только небольшую долю в общем балансе потерь в ступени. Поэтому при сравнительно больших в настоящее время погрешностях определения к. п. д. ступени при ее испытании нельзя таким путем сделать правильные выводы [c.46]

Ранее [19] автором разработан приближенный метод расчета кромочных потерь применительно к турбинной решетке с прямолинейными выходными кромками. В этом случае градиент давлений вдоль кромки мал и непосредственно у выхода из решетки может быть принят равным нулю, а отклонение от параллельности [c.46]

Метод основан на использовании опытных данных по влиянию толщины пластин на величину кромочных потерь. Характер обтекания выходных кромок пластин конечной толщины аналогичен характеру обтекания выходных кромок лопаток указанного типа. Некоторое отличие заключается лишь в том, что, если при обтекании пластины пограничные слои с обеих ее сторон одинаковы, то в решетке, составленной из лопаток, как толщины погра-ничного слоя, так и профили скоростей в нем не будут одинаковыми с обеих сторон выходной кромки. [c.47]

Распределение локальных значений ро ро по шагу за решеткой показано на рис. 11-4. Здесь отчетливо видна деформация кромочного следа в зависимости от влажности с ростом уо глубина кромочных следов возрастает при уо>2% заметно увеличивается ширина аэродинамического следа одновременно возрастают потери в ядре потока. Толщина и скорость движения пленки вдоль образующих профиля, а также режимы течения в парокапельном слое меняются в соответствии с изменением скорости ядра потока. Однако по сравнению с перегретым паром, положение точек перехода [c.296]

Предварительные опытные и теоретические данные показывают, что оптимальный шаг решетки увеличивается с ростом влажности, что объясняется более интенсивным влиянием кромочных потерь. Выполнение сопловых решеток с большим относительным шагом для работы на влажном паре имеет несомненные преимущества, так как в ступени уменьшается число неподвижных выходных кромок— концентраторов жидкой фазы. При этом уменьшается и эрозионный износ рабочих лопаток. [c.307]

Основная практическая задача исследования плоского потока вязкой жидкости через решетку состоит в определении ее коэффициента профильных потерь С р — 1 — f, который рассматривается условно как сумма Спр = трЧ кр коэффициентов потерь трения на профиле С р и коэффициента кромочных потерь С р, связанных с конечной толщиной выходных кромок. [c.376]

На основании исследований структуры потока в соплах и решетках (гл. 3), решеток (гл. 4) и ступеней можно сделать лишь некоторые качественные рекомендации. По-видимому, для повышения экономичности ступеней целесообразно увеличивать хорды сопловых решеток (уменьшать число лопаток), что обеспечит снижение доли кромочных следов с крупными каплями, увеличит средний коэффициент скольжения и соответственно уменьшит потери в рабочих решетках. Можно предположить также, что с ростом давления среды при постоянной объемной концентрации жидкой фазы и прочих равных условиях экономичность ступеней в зоне высоких давлений будет возрастать, [c.106]

Кромочные потери возникают в результате взаимодействия пограничных слоев, стекающих с вогнутой и выпуклой сторон профиля. Они зависят от состояния пограничного слоя у задней кромки. При отрыве пограничного слоя кромочные потери резко возрастают. В решетках с неохлажденными лопатками коэффи- [c.160]

При известных значениях коэффициентов потерь на трение и кромочных потерь можно определить коэффициент профильных потерь в плоских решетках при дозвуковых скоростях потока [c.161]

На некотором отдалении за решеткой неоднородность поля потока определяется в основном турбулентными кромочными следами. В турбомашине неподвижные решетки чередуются с вращающимися, поэтому вращающаяся решетка движется в неоднородном поле, т. е. обтекается в относительном движении периодически пульсирующим потоком. Определение неоднородности потока необходимо для оценки 1) аэродинамических сил, возбуждающих колебания лопаток 2) дополнительных потерь энер- [c.239]

Кромки лопаток. У сверхзвуковых решеток для уменьшения волновых потерь входные кромки лопаток выполняются острыми. В дозвуковых решетках для обеспечения безотрывного обтекания потоком входные кромки выполняются относительно Толстыми и скругленными. Выходные кромки решеток целесообразно иметь тонкими, так как это уменьшает кромочные потери (влияние конечной толщины лопатки). [c.217]

Кромочные потери энергии в решетке определяются, главным образом, отношением толщины выходной кромки профиля к размеру горла решетки [c.70]

При течении вязкой жидкости на поверхности профиля образуется пограничный слой, в котором концентрируются потерн кинетической энергии, обусловленные трением. На диффузорных участках канала может происходить отрыв пограничного слоя. Дпффузорные участки в зависимости от формы профиля могут возникнуть внутри канала появление таких областей неизбежно на входных и выходных кромках профиля. На выходной кромке всегда происходит отрыв потока, поэтому в образующейся закромочной зоне движение вихревое. В результате давление за выходными кромками оказывается пониженным. На некотором расстоянии за кромками происходит выравнивание потока, сопровождающееся изменением статического давления, угла выхода потока и скорости. При выравнивании потока за решеткой возникают потери кинетической энергии, составляющие вторую часть профильных потерь в решетках (кромочные потери). Профильные потери характеризуют плоскую решетку. В прямой решетке конечной высоты и в кольцевой решетке образуются дополнительные потери, связанные со вторичными течениями у концов лопаток (концевые потери) и с веерностью решетки. [c.295]

В своей интересной работе Зарянкин [11.18] показал, что-большое расхождение в коэффициентах пропорциональности объясняется тем фактом, что различные исследователи измеряют параметры течения на неодинаковом расстоянии от выходного фронта решетки. В этой работе представлено соотношение для приближенной оценки изменения коэффициента кромочных потерь в зависимости от осевого расстояния между местом измерений и выходным фронтом решетки g [c.320]

Для диспергирования влаги, а также снижения кромочных и профильных потерь в МЭИ предложены и проверены профили сопловых решеток с фигурными выходными кромками. Установлено, что применение кромок с вырезами типа ласточкин хвост или с цилиндрическими выступами повышает эффективность кромочной сепарации и снижает диаметры капель в вихревом следе. Такие кромки оказались эффективными и при использовании наддува вихревого следа греющим паром. Таким образом, оптимизированные дозвуковые и околозвуковые решетки целесообразно выполнять с фигурными выходными кромками. Важным преимуществом решеток являются уменьшенные амплитуды пульсаций в косом срезе на околозвуковых режимах (Miамплитуды пульсаций статического давления снижаются в 2—2,5 раза. [c.150]

С ростом числа Mi при Mi>l и Rei = onst отмечается некоторый рост потерь, что, по-видимому объясняется интенсификацией кромочных процессов (дроблением пленки и разгоном капель) и увеличением скольжения капель в канале. Однако переход к сверхзвуковым скоростям в решетке сопровождается менее интенсивным возрастанием потерь по сравнению с перегретым паром. Этот результат легко объясним жидкая пленка обладает большей сопротивляемостью отрыву, и поэтому влияние скачка, замыкающего зону местных сверхзвуковых скоростей на спинке, оказывается более слабым. Следовательно, жидкая фаза стабилизирует течение в решетке при околозвуковых скоростях, причем область заметного увеличения потерь смещается в сторону больших чисел Mi, при котором скачки имеют более высокую интенсивность. [c.309]

Расчетные величины коэффициентов кромочных потерь, подсчитанные по первому способу (с кромкой толщиной d), значительно меньще, а по второму способу несколько больше, чем их экспериментальные значения. При этом большое значение имеет выбор величины разрежения за кромками. Так, например, прир р = —0,08 может быть достигнуто вполне удовлетворительное совпадение теоретических и экспериментальных данных. Удовлетворительное совпадение было получено со всеми имеющимися экспериментальными данными по реактивным турбинным решеткам. В случае активных решеток, а также реактивных решеток, работающих на нерасчетных режимах (при малых углах входа р,), аналогичное сопоставление не могло быть произведено ввиду трудности раздельного экспериментального определения потерь трения на профиле и закромочных потерь. По имеющимся данным толщина выходной кромки влияет меньше при больших величинах потерь на профиле. [c.391]

Рассмотрим решетку с прямолинейными выходными кромками (рис. 9.3) и произведем теоретическую оценку влияния толщины кромок на кромочные потери и угол выхода потока. Положим, что в контрольных сечениях выходном К — К и за решеткой 2—2 поток однороден. Запишем для этих сечений уравнение неразрывности, полагая жидкость несжи.маемой [c.233]

A. Профильные потери (в плоской решетке, т. е. при бесконечно большой высоте), включающие 1) потери на трение в пограничном слое 2) вихревые потери ори отрьивах потока на профиле 3) вихревые потери за выходной кро мкой (кромочные потери). [c.470]

В. С. Елизаровым предложен приближенный метод определения кромочных потерь как разности потерь на 01пределенном расстоянии за решеткой (. профильных потерь) и потерь трения. Коэффициенты профильньих потерь и потерь, на трение могут быть выражены через соответствующие условньне толщины потери энергии [формула (8-24)]. [c.492]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...